CAD技术的革命性突破

      长期以来，变量化技术只能在二维上实现，三维超变量化技术一直困扰着CAD厂商和用户。有人曾断言，三维变量化技术过于复杂，实现它仅仅只是一种幻想、一个神话。现在，神话已被打破，幻想已经变成眼前的现实。

    今年7月，全国首届CAD应用工程博览会上，一种新兴变量化技术引起了与会的广泛关注。这一被业界称为21世纪CAD领域具有革命性突破的新技术就是VGX。

什么是VGX？

    VGX的全称为Variational Geometry Extended，即超变量化几何，它是由SDRC公司今年独家推出的一种CAD核心技术。我们在进行机械设计和工艺设计时，总是希望零部件能够让我们随心所欲地构建，可以随意拆卸，能够让我们在平面的显示器上，构造出三维立体的计作品。而且希望保留每一个中间结果，以备反复设计和优化设计时使用。VGX实现的就是这样一种思想。VGX技术扩展了变量化产品结构，允许用户对一个完整的三维数字产品从几何造型、设计过程、特征，到设计约束，都可以进行实时直接操作。对于设计人员而言，采用VGX，就象拿捏一个真实的零部件面团一样，可以随意塑造其形状，而且，随着设计的深化，VGX可以保留每一个中间设计过程的产品信息。有人也许会认为，VGX技术可能只是CAD领域又添一些雕虫小技而已，没有什么大不了的东西。事实上，在VGX问世以前，CAD设计的变量化技术只能在二维上实现，三维超变量化技术一直困扰着CAD厂商和用户。人们普遍认为，要在本世纪实现这一技术几乎没有可能。谁突破这一技术，无疑对于CAD/CAM领域具有革命性的贡献。美国一家著名的专业咨询评估公司D.H.Brown这样评价VGX：“自从10年前第一次运用参数化基于特征的实体建模技术之后，VGX可能是最引人注目的一次革命。”

VGX的特点：VGX为用户提出了一种交互操作模型的三维环境，设计人员在零部件上定义关系时，不再关心二维设计信息如何变成三维，从而简化了设计建模的过程。采用VGX的长处在于，原有的参数化基于特征的实体模型,在可编辑性及易编辑性方面得到极大的改善和提高。当用户准备作预期的模型修改时，不必深入理解和查询设计过程。与传统二维变量化技术相比，VGX的技术突破主要表现在以下两个方面。

    第一、VGX提供了前所未有的三维变量化控制技术。这一技术可望成为解决长期悬而未决的尺寸标注问题的首选技术。因为传统面向设计的实体建模软件，无论是变量化的、参数化的、基于特征的或尺寸驱动的，其尺寸标注方式通常并不是根据实际加工需要而设，往往是根据软件的规则来确定。显然，这在用户主宰技术的时代势必不能令用户满意。采用VGX的三维变量化控制技术，在不必重新生成几何模型的前提下，能够任意改变三维尺寸标注方式，这也为寻求面向制造的设计(DFM)解决方案提供了一条有效的途径。

    第二、VGX将两种最佳的造型技术——直接几何描述和历史树描述结合起来，从而提供了更为易学易用的特性。设计人员可以针对零件上的任意特征直接进行图形化的编辑、修改，这就使得用户对其三维产品的设计更为直观和实时。用户在一个主模型中，就可以实现动态地捕捉设计、分析和造的意图。用户所关心的，经过前面的简单介绍，读者对VGX技术已经有了一个初步了解。进一步地，用户会关心如何在实际应用中获得这一技术。笔者了解到，在SDRC公司6月20日宣布的新版软件I-DEAS Master Series 5中，已经用到了这一技术。而且，这一产品自在美国宣布之日起，已经在北美、欧洲和亚太等地区，引起了不小的冲击波。福特汽车公司已经决定把I-DEAS Master Series 5软件应用到开发完整产品的数字样车的各个方面，认为这一包含诸多新技术的产品是实现该公司“Ford 2000”目标的关键。在7月北京展览馆的全国首届CAD应用工程博览会上，I-DEAS Master Series 5再度掀起热浪，其VGX技术已经初露锋芒。